OTR (Oksijen İletim Hızı)Tanım
belirli bir sıcaklık ve bağıl nemde membrandan oksijen geçirgenliğinin kararlı hal oranıdır. Değerler cc/100, ABD standart biriminde 2/24 saat ve metrik (veya SI) biriminde cc/m2/24 saat olarak verilmiştir. Standart test koşulları 73 derece F (23 derece) ve yüzde 0 RH'dir.
Oksijen İletim Hızı (OTR) ile ilgili standartlar
Bir Kulometrik Sensör Kullanarak Esnek Bariyer Malzemelerinin Oksijen Geçirgenliği ASTM D3985, ISO 15105
Oksijen iletim hızı aralığı:
Paketleme veya endüstriyel uygulamalar için esnek bariyer malzemelerinin oksijen iletim hızını (OTR) belirleyin. Malzeme penetrasyonunu anlamadaki kilit faktörler, malzeme kalınlığını ve bağıl nem ve sıcaklık gibi çevresel faktörleri içerir.
ASTM D3985 Test Prosedürü:
Seçilen bir sıcaklık ve nemde, oksijen içeren bir oda ile oksijen içermeyen bir oda arasında bir bariyer film kapatılır. Bir kulometrik sensör, malzeme aracılığıyla iletilen oksijeni ölçer.
Paket performansı ile korelasyon
Soluduğumuz hava, karbondioksit ve argon gibi çok az miktarda diğer gazlarla birlikte yaklaşık yüzde 21 oksijen ve yüzde 79 azottur. Oksijen, insan ve hayvan yaşamı için hayati öneme sahiptir ve aynı zamanda gıda bozulmasında anahtar faktör olan reaktif bir bileşiktir: ekşimiş yağlar, küfler ve lezzet değişiklikleri üreten kimyasal ve biyolojik reaksiyonların çoğu oksijenin gerçekleşmesini gerektirir. Bu nedenle, gıda ambalajlarının (ve atmosferik oksijenin tehlike oluşturduğu ürünler için bazı gıda dışı ambalajların) ilerlemesi ve oksijene maruz kalmayı azaltmanın ve oksijene duyarlı ürünlerin raf ömrünü uzatmanın yollarını bulması şaşırtıcı değildir.
Esnek paketleme yoluyla ürünün oksijene maruz kalmasını azaltmanın iki yolu vardır:
1. Modifiye Atmosfer Paketleme (MAP), nihai mühürlemeden önce paketin üst kısmındaki havanın başka bir gazla değiştirilmesi işlemidir. Bu modifiye atmosfer ambalajı, gıda endüstrisinde sağlam bir şekilde yerleşmiştir ve önemi artmaya devam etmektedir. Kısacası paketteki doğal ortam havasının yerini bir gaz veya gaz karışımı (genellikle nitrojen ve karbondioksit) alır. Koruyucu bir atmosferdeki bu paketleme, taze gıdanın kalitesini daha uzun süre korur, raf ömrünü uzatır ve gıda üreticilerinin bozulabilir ürünler için coğrafi olarak daha büyük bir pazar yakalamasını sağlar. Et ve sosis ürünleri, süt ürünleri, ekmek, meyve ve sebzeler, balık veya hazır ürünler için ürünlerin yanı sıra.
2. Vakumlu paketleme, atmosferi başka bir gazla değiştirmek yerine, atmosferin çıkarılması ve ortadan kaldırılması işlemidir; ambalaj içindeki bu vakum, esnek malzemeyi ürünün şekline uymaya zorlar. Et (taze ve işlenmiş) ve peynir genellikle bu şekilde paketlenir.
Paketteki hava değiştirildiğinde veya çıkarıldığında, paket içinde düşük oksijen konsantrasyonunu korumak için yeterli bir oksijen bariyeri ve yeterli sızdırmazlık bütünlüğü olmalıdır. Aksi takdirde, oksijen kısmi basınç farkının (torbanın dışında yüzde 21 ve torbanın içinde yüzde 0-2) yarattığı itici güç, oksijenin girmesine izin verecek ve oksijeni ilk etapta çıkarmanın faydalarını yok edecektir. OTR değerleri, paketleme filmlerinin göreli oksijen bariyeri özelliklerini karşılaştırmak için kullanılır. Endüstrinin genel kuralı, OTR'si 2/24 saat (15.5 cc/m2/24 saat) için 1 cc/100'den azsa bir malzemenin "yüksek oksijen bariyeri" olarak kabul edilmesidir.
İnce filmlerin OTR'sini ne etkiler?
İyi oksijen bariyeri özellikleri, istenen bariyer özelliklerine ve kullanılabilir ambalaj üretmek için gereken diğer özelliklere sahip filmler oluşturmak üzere fonksiyonel katmanları birleştirerek elde edilebilir. Örneğin, EVOH mükemmel OTR özelliklerine sahiptir ancak etrafına birlikte ekstrüde edilmiş veya lamine edilmiş katmanlar tarafından sağlanan nem bariyeri ve mekanik özellikleri gerektirir.
OTR en çok şunlardan etkilenir:
1. Bariyer tabakası kalınlığı: Genel olarak, oksijen bariyer tabakası ne kadar kalınsa, bariyer özellikleri o kadar iyi olur. Bununla birlikte, pratik olarak üretilebilecek veya başarıyla kullanılabilecek kalınlıkları sınırlayan süreç ve maliyet kısıtlamaları vardır.
2. Kopolimer oranı, plastikleştirici içeriği ve polimerizasyon süreci: Tüm PVdC (veya EVOH veya PVOH) eşit yaratılmamıştır. Polimer ve ürün geliştirme sırasında, hedef uygulamanın genel performansının optimize edilmesi için performanstan ödün verilir. Yapılan seçimlere bağlı olarak OTR değerleri büyük ölçüde değişebilir.
3. Baz filmin yüzey uyumluluğu: Baz filmin yüzeyinin fiziksel ve kimyasal özellikleri, metalizasyondan sonra OTR üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve kaplama üzerinde çok az etkiye sahiptir. Bu, Met PET'in mükemmel bariyer özellikleri ve çeşitli metalize OPP ürünleri arasındaki OTR farklılıkları ile kanıtlanmıştır (bkz. Tablo 10).
GBPI'nin Y{{0}}.0 Oksijen İletim Hızı Test Cihazı sadece kaplama, ko-ekstrüzyon veya metalizasyon ile modifiye edilen filmlerin OTR'sini ölçer ve kontrol eder ve ürün spesifikasyonundaki maksimum OTR değerini garanti eder.
